domingo, 27 de junho de 2010

A lua

Sob certo ponto de vista, não é incorreto afirmar que o terceiro planeta a partir do Sol é duplo, isto é, são dois planetas girando em torno de um centro comum de gravidade. Mas ao mesmo tempo podemos dizer que a Lua é um satélite da Terra!

O aparente paradoxo está na definição desses termos. Sempre que dois (ou mais) corpos celestes compartilham uma mesma órbita em torno do Sol chamamos o maior de planeta e o(s) outro(s) de satélite(s). Ainda que um deles seja só 1% maior que seu companheiro, teremos um planeta e um satélite.

O termo “planeta duplo”, contudo, ainda não foi bem definido, mas também tem a ver com a massa dos objetos. Normalmente um satélite tem milhares, às vezes milhões de vezes menos massa que seu planeta. No sistema Terra-Lua a correlação de massa é 1/81 (isto é, a Lua tem 81 vezes menos massa que a Terra).

A relação de massa entre Terra e Lua só perde para o sistema Plutão-Caronte, com 1/8 (os astrônomos geralmente concordam que Plutão e Caronte formam um sistema duplo). Porém, no nosso caso, o centro de gravidade do sistema fica no interior da Terra, ainda que não no centro do planeta (veja explicação a seguir), de forma que nem todos os astrônomos concordam com a classificação “planeta duplo” para Terra e Lua.

É possível que a descoberta futura de planetas extra-solares com luas e parecidos com a Terra forcem a uma definição mais formal desse termo.

Baricentro
Satélites proporcionalmente massivos forçam o planeta a girar em torno de um ponto denominado baricentro, que no caso do sistema Terra-Lua está localizado exatamente ao longo da linha que conecta o centro de massa da Terra com o centro de massa da Lua. A distância média entre esses centros é a distância Terra-Lua, ou seja, 384.405 quilômetros.
A distância do centro da Terra ao baricentro é de 4.641 km. Perceba que a Lua não gira em volta do centro de massa da Terra (ou mesmo de um ponto próximo). Ambos, Terra e Lua, giram em torno do baricentro, situado a 1.737 quilômetros abaixo da superfície terrestre.

Se viajássemos numa nave espacial até uma certa distância veríamos Terra e Lua dançando como um par de bailarinos no espaço. Se fossemos ainda mais longe, de modo que toda a órbita terrestre pudesse ser contemplada, perceberíamos que a Terra não segue rigorosamente seu traçado orbital. Quem faz isso é o sistema Terra-Lua.

Mundos irmãos
HÁ MUITAS OUTRAS COISAS CURIOSAS a respeito do sistema planetário do qual fazemos parte. A distância da Lua a Terra é de aproximadamente 60 raios terrestres, maior que a grande maioria dos satélites próximos.
Se a LUA estivesse IMÓVEL iria CAIR NA DIREÇÃO DO SOL e não da Terra

Conhecidas as massas e distâncias, é fácil calcular as atrações gravitacionais que o Sol e os planetas exercem. Fazendo isso você descobrirá, para seu espanto, que no caso da Lua a atração do Sol é 2,2 vezes maior que a exercida pela Terra. Isto significa que se a Lua estivesse imóvel, iria cair na direção do Sol e não da Terra!
A rotação da Lua em volta da Terra se dá num período de aproximadamente 27 dias. Seu percurso não é circular. A Lua ora fica mais perto, ora mais longe de nós, e algumas vezes está adiantada, outras vezes atrasada. No final acaba sempre mostrando a mesma face para a Terra, mas com uma pequena oscilação que nos permite ver um pouco mais que a metade, ou 59% da superfície lunar. É a chamada "libração óptica da Lua".


Se hoje ela gira em volta da Terra é porque já girava no passado – a Lua não é um corpo celeste capturado. Em termos de composição, origem e evolução, ela é semelhante a qualquer planeta terrestre.


Foto Lua-Terra:

O que aconteceria se não tivessémos Lua
Sombra e dias curtos
SEM A LUA NÃO HAVERIA ECLIPSES, embora isso não pareça ter implicações muito sérias; e além disso saberíamos do que se tratam, pois eclipses também ocorrem entre os satélites de Júpiter, por exemplo.

Porém, sem a Lua as noites teriam uma iluminação uniforme, já que exceto pelas luzes das cidades é a luz do luar que faz a noite clara. Isso já traria algumas implicações na evolução das espécies.

Predadores noturnos levam vantagem.Basta lembrar que o nosso medo natural do escuro vem do fato de não conseguirmos enxergar bem com pouca luz, ao contrário de certos animais predadores, que sem o luar teriam vantagem em suas caçadas noturnas.

Sem a Lua, o ciclo das marés também seria diferente. Ainda existiria a alternância entre marés alta e baixa (as marés também são provocadas pela ação gravitacional do Sol), só que em menor intensidade – 70% menor.

As aves migratórias também precisam da Lua.Com menores forças de maré, também seria menor a faixa de areia que é periodicamente coberta pela água do mar, durante a maré alta, e depois exposta ao Sol durante a maré baixa. Acontece que essa faixa de areia é habitada por uma grande diversidade de seres, importantes não somente para a vida marinha, mas também para diversas espécies de aves migratórias, que deles se alimentam.

Diariamente ocorrem duas marés altas (ou preamares)
e duas marés baixas na Terra. Este ciclo é um efeito
conjunto da força gravitacional do Sol e da Lua.

Sem a Lua, os dias na Terra seriam mais curtos – estima-se algo em torno de 18 horas – pois as forças de maré reduzem a rotação do planeta, alongando o dia.

É fácil de entender: tais forças agem igualmente nas partes sólidas e fluídas do planeta, mas sua ação nos líquidos é mais evidente. Assim, ao "puxar" os oceanos friccionando-os contra a crosta sólida, duas vezes por dia e por bilhões de anos, pouco a pouco diminuiu a velocidade de rotação da Terra – aumentando a duração do dia.
A lua:

Supernovas


Supernova de Kepler

Supernova é o nome dado aos corpos celestes surgidos após as explosões de estrelas (estimativa) com mais de 10 massas solares, que produzem objetos extremamente brilhantes, os quais declinam até se tornarem invisíveis, passadas algumas semanas ou meses. Em apenas alguns dias o seu brilho pode intensificar-se em 1 bilhão de vezes a partir de seu estado original, tornando a estrela tão brilhante quanto uma galáxia, mas, com o passar do tempo, sua temperatura e brilho diminuem até chegarem a um grau inferior aos primeiros.

Uma supernova possui todos os elementos da tabela periódica, consequentemente pode causar a extinção dos seres da Terra, mas também pode gerar vida.

A explosão de uma supernova pode expulsar para o espaço até 90% da matéria de uma estrela. O núcleo remanescente tem massa superior a 1,5 Massas solares, a Pressão de Degenerescência dos elétrons não é mais suficiente para manter o núcleo estável; então os elétrons colapsam com o núcleo, chocando-se com os prótons, originando nêutrons: o resultado é uma estrela composta de nêutrons, com aproximadamente 15 km de diametro e extremamente densa, conhecida como estrela de nêutrons ou Pulsar. Mas, quando a massa desse núcleo ultrapassa 3 massas solares, nem mesmo a Pressão de Degenerescência dos neutrons consegue manter o núcleo; então a estrela continua a se colapsar, dando origem a uma singularidade no espaço-tempo, conhecida como Buraco Negro, cuja Velocidade de Escape é um pouco maior do que a velocidade da luz.
Importância

Das ocorrências astronômicas, talvez essa seja a mais importante para a moderna ciência. A explosão de uma supernova emite uma luz milhares de vezes mais forte que a normal; é nesse momento que uma intensa onda de luz, em torno dela, se distanciará e, como num tsunami, formar-se-á uma lâmina de radiação cósmica que varrerá o espaço, iluminando o material inter-espacial "até então invisível aos instrumentos" e, dependendo da sensibilidade das lentes dos modernos telescópios espaciais, o rastro dessas lâminas poderá ser monitorado durante séculos.

São utilizadas como velas-padrão para estudos da expansão do universo, técnica similar à utilizada por Edwin Hubble com cefeidas, mas, com eficiência muito maior, pois o brilho das Supernovas é bem maior.
Ocorrência e catalogação

Por ser um fenômeno relativamente raro em uma galáxia, as supernovas são catalogadas, segundo o ano e a ordem da ocorrência, às vezes imediatamente quando a lâmina de luz chega à Terra, como foi o caso da supernova descoberta em fevereiro de 1987, denominada SN 1987A. Se descobrirem outra (em arquivos fotográficos), adquire o nome de Sn 1987 B. Como, até agora, em nenhuma chapa fotográfica fez-se registro de igual ocorrência naquele ano, quer nessa ou em outra galáxia, fica dispensada a letra A. De modo que, em nossa própria galáxia, só foram observadas, até agora, apenas 3 supernovas: em 1054, 1572, 1604, as quais, devido à data, não foram bem estudadas. E, além destas três, parecem ter sido cerca de 11 as supernovas que explodiram na Via Láctea nos últimos 20.000 anos, sempre em locais inobserváveis devido à poeira interestelar.

A supernova SN 1987A, ocorrida na galáxia satélite da Via Láctea chamada Grande Nuvem de Magalhães, foi a explosão estelar recente mais próxima da Terra, de modo que que pôde ser estudada com equipamentos modernos.
Supernova 1987

Diante desses números e o observado em todo o universo, calcula-se que ocorram, em média, 3 supernovas por milênio, em cada lado de galáxia (só vemos um lado) que tenha 200.000.000.000 de estrelas. Comparando com o número de estrelas que formam uma galáxia, os cosmólogos podem estimar alguns valores, como a idade das galáxias ou, se quiserem, a idade do universo observável. Compare-se esse número com a média de 30.000 novas comuns no mesmo período. Ou seja, para cada 10.000 novas, há uma supernova.

Partindo do pressuposto que ocorram 3 supernovas por milênio em nossa galaxia e, considerando que a idade da Via Láctea seja de 15 a 20 bilhões de anos, matematicamente podem ter ocorrido cerca de 45 a 60 milhões de explosões de supernovas em nossa própria galáxia.
Tipos atuais
Tipo Ia


Supernova tipo Ia

Há vários meios pelo quais uma supernova desse tipo pode se formar, mas eles compartilham um mecanismo interno comum. Se uma anã branca de carbono-oxigênio agregar bastante matéria para alcançar o limite de Chandrasekhar, de cerca de 1.38 massas solares(para uma estrela que não gire), ela poderá não ser mais capaz de suportar a carga do seu plasma, através da pressão de degeneração eletrônica, e entrar em colapso por isto. Contudo, a visão atual do fenômeno é que este limite não é normalmente atingido; aumentando a temperatura e a densidade no interior do núcleo detonando a fusão carbono quando a estrela aproxima deste limite (em cerca de 1%) antes do colapso ter iniciado.Em poucos segundos, uma fração substancial da matéria da anã branca é consumida pela fusão nuclear, liberando bastante energia (1–2 × 1044 joules). Uma onda de choque, expandindo-se externamente, é gerada, com a matéria atingindo velocidades da ordem de 5,000–20,000 km/s ou, aproximadamente, 3% da velocidade da luz. Haverá, também, um aumento significativo da luminosidade, alcançando uma magnitude absoluta de -19.3 (ou 5 bilhões de vezes mais brilhante do que o Sol), com pequenas variações.
Tipo Ib e Ic

Supernova do tipo Ib e Ic

SN 2008D, uma supernova do tipo Ib, mostrada no espectro de X-ray (a esquerda) e em luz visivel (a direita). foto da NASA.

Estes eventos, tais como supernovas do Tipo II, são provavelmente estrelas massivas esgotadas de combustíveis em seus centros; contudo, os progenitores dos Tipos Ib e Ic perderam a maior parte de seu envoltório externo de hidrogênio, devido a seu forte vento solar ou devido à interação com uma companheira.Supernovas do tipos Ib são tidas como resultantes do colapso de uma maciça estrela Wolf-Rayet. Existem algumas evidências de que uma pequena percentagem das supernovas do tipo&nsp;Ic podem ser a fonte de erupção de raios gama.
Simulação de uma supernova feita pela NASA:

Explosão de supernova feita pelo telescópio Hubble

Buraco negro supermassivo

Buraco negro supermassivo






Um buraco negro supermassivo é uma classe de buracos negros encontrados principalmente no centro das galáxias. Ao contrário dos buracos negros estelares que são originados a partir da evolução de estrelas massivas, os buracos negros supermassivos foram formados por imensas nuvens de gás ou por aglomerados de milhões de estrelas que colapsaram sobre a sua própria gravidade quando o universo ainda era bem mais jovem e denso.

Os buracos negros supermassivos possuem uma massa milhões ou até bilhões de vezes maiores que a massa do Sol. O mais impressionante é que a maioria dos buracos negros supermassivos já catalogados estão em forte atividade, ou seja, continuam atraindo matéria para si, aumentando ainda mais a sua massa.
Formação

Existem vários modelos para a formação de buracos negros deste tamanho. O mais óbvio é o lento acréscimo de matéria, começando de um buraco negro de um tamanho estelar. Outro modelo de formação de um buraco negro supermassivo envolve uma grande nuvem de gás colapsando com uma estrela relativa de talvez cem mil massas solares ou mais. A estrela então se tornaria instável à perturbações radiais devido ao par de elétron-pósitron produzido neste evento, e deve colapsar diretamente em um buraco negro sem uma explosão Supernova, o que poderia ejetar a maior parte de sua massa e impedir de deixar um buraco negro remanescente. Ainda há outro modelo de explosão, que envolve um denso aglomerado de estrelas indo ao colapso enquanto a capacidade de calor negativa do sistema se leva a velocidade de dispersão no centro a velocidades relativas. Finalmente, buracos negros primordiais devem ter sido produzidos diretamente da pressão externa nos primeiros instantes depois do Big Bang. A dificuldade em formar um buraco negro supermassivo se dá à necessidade de matéria suficiente para estar em um pequeno e suficiente volume. Esta matéria precisa ter um momento angular muito pequeno para que isto aconteça. Normalmente o processo de crescimento envolve o transporte de uma grande doação inicial de um momento angular exteriormente, e isto parece ser o fator limite no crescimento de um buraco negro, e explica a formação de discos de acrescimento. Atualmente, parece haver um vácuo observado na distribuição de massa de buracos negros. Há buracos negros de massa estelar, gerados de estrelas em colapso, que chega a talvez 33 massas solares. O mínimo buraco negro supermassivo está na média de 100.000 massas solares. Entre estes dois casos, há uma falta de buracos negros de massa intermediária. Tal vácuo sugeriria qualitativamente diferentes processos de formação. Entretanto, alguns modelos sugerem que fontes de raios X ultraluminosas podem ser buracos negros desse grupos.

sexta-feira, 25 de junho de 2010

Vênus pode ter sido habitável, assim como a Terra




Imagem em ultravioleta registrada pela espaçonave Venus Express mostra diferentes contrastes nas nuvens de Vênus. Novos dados obtidos pela missão reforçam a hipótese de que Vênus pode ter sido habitável. Foto: ESA/MPS/DLR/IDA/Divulgação

A Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês) afirma que registros feitos pela missão Venus Express indicam que o planeta vizinho pode ter sido habitável, assim como a Terra. Hoje, os dois são muito diferentes, sendo que Vênus tem uma superfície com temperaturas comparáveis a um forno de cozinha. Contudo, a agência diz que há impressionantes similaridades entre os planetas.

Segundo a ESA, os dois têm, por exemplo, tamanhos parecidos. "A composição básica de Vênus e da Terra é muito similar", diz Håkan Svedhem, cientista do projeto Express. Uma conferência em Aussois, na França, vai discutir o quanto realmente são parecidos os dois mundos.

Contudo, uma diferença fundamental permanece entre os dois: Vênus tem pouquíssima água se comparado com a Terra, onde os oceanos se estendem pela superfície e atingem quilômetros de profundidade. De acordo com a ESA, se a água em vapor do planeta vizinho for condensada e formar um oceano, ele atingiria cerca de 3 cm de profundidade.

Por outro lado, há bilhões de anos, Vênus provavelmente teve muito mais água e a Express indica que o planeta perdeu uma grande quantidade para o espaço. Ainda segundo a agência, a perda ocorreu devido à radiação ultravioleta do Sol que dividiu as moléculas de água, separando seus dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio, os quais escaparam para o espaço.

A espaçonave mediu a "fuga" desses átomos e indicou que a saída de hidrogênio é o dobro da de oxigênio. A ESA afirma que um modelo de computador do professor Eric Chassefière, da Universidade de Paris Sul, na França, indicou que a água estava presente em grande quantidade no planeta apenas no início da sua existência, quando sua superfície ainda estava derretida, e apenas na atmosfera. Na época em que a temperatura caiu, possibilitando a solidificação da superfície e a que a água ficasse em estado líquido, as moléculas de água começaram a ser quebradas pela ação do Sol, o que descartaria a possibilidade de Vênus ter tido um oceano.

Por outro lado, a agência afirma que o modelo de Chassefière é difícil de ser testado e, além disso, existe a possibilidade de mais água ter chegado ao planeta por cometas após a solidificação da superfície, ficando em estado líquido e em quantidade suficiente para criar vida.

A ESA diz ainda que há muitas questões a serem respondidas. "Um modelo muito mais completo dos sistema atmosférico e do oceano de magma e sua evolução é necessário para entender melhor a evolução do jovem Vênus", diz Chassefière.





Fonte:CASF(Clube de Astronomia de Fortaleza)

segunda-feira, 21 de junho de 2010

Estudo: Marte pode ter sido um planeta azul, com um vasto oceano


Pesquisadores da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos, divulgaram um estudo que traz grandes revelações. O hemisfério norte de Marte pode um dia ter abrigado um imenso oceano capaz de cobrir um terço de seu território. Em outras palavras, o ciclo hidrológico de Marte pode ter sido semelhante ao da Terra há 3,5 bilhões de anos.

Hipotético oceano em Marte

Os cientistas acreditam que o planeta vermelho já teve formação de nuvens, de gelo, de chuva, de água corrente e de acumulo de água no solo. Segundo o estudo, um oceano cobriu 36% do planeta com um volume de água equivalente a um décimo dos oceanos na Terra. Em uma simulação é possível ver a extensão das águas sobre o planeta.

Para chegar a essa conclusão, os cientistas analisaram pela primeira vez a distribuição de sedimentos em dezenas de deltas e milhares de vales do planeta, além de toda topografia de Marte, e observaram que muitos deltas ficam em altitudes semelhantes, sugerindo que os rios desembocaram para um mesmo lugar.

A distribuição dos antigos deltas traça uma superfície em potencial para a presença de um vasto oceano nas planícies do norte do planeta. 29 dos 52 deltas foram em algum momento conectados.

Essas constatações são a prova que os estudiosos precisavam. Pesquisas anteriores feitas a partir de sondas espaciais apontavam a possibilidade da existência de um oceano em Marte, mas as incertezas nas investigações continuavam por décadas.

“Na Terra, deltas e lagos são excelentes coletores e depósitos de sinais de vida passada. Se alguma vez surgiu vida em Marte, os deltas podem ser a chave para desvendar o passado biológico do planeta”, afirmou Di Achille, um dos autores do estudo.

“Uma das principais questões que gostaríamos de responder é onde foi parar toda a água de Marte”, indaga Achille.

CASF realiza novo evento em escola do bairro José Walter

O CASF através de seus membros realizou na noite de 28 de maio passado um evento de Observações Astronomicas novamente no CEJA no bairro do José Walter em comemoração do encerramento da OBA(Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronautica) ocorrido na escola e na escola vizinha profissionalizante Onélio Porto.Os alunos tiveram um rápido treinamento durante os meses de Abril e Maio com professores da escola que são membros do CASF e no final da OBA, após a realização das provas foi marcado um evento para o público das escolas e da comunidade que fizeram fila para visualizar nas lentes dos telescópios os planetas Saturno e Marte, além de outros corpos celestes interessante no céu do mês como a caixinha de jóias, o aglomerado Omega Centauri e é claro, não podemos deixar de falar na observação de nosso astro vizinho.A Lua.
Abaixo algumas fotos do evento e da movimentação dos alunos na OBFOG(Olimpíada Brasileira de Foguetes).
Detalhe:" No ano passado o CEJA participou com poucos alunos mas obteve um aluno medalha de prata, e segundo o professor George Yure que corrigiu as provas atuais, há previsão de novos alunos medalhistas na escola".

quarta-feira, 16 de junho de 2010

No espaço, astronautas da ISS veem 16 vezes o Sol nascer


Apesar de comum, o espetáculo do nascer ou pôr-do-Sol é sempre um regalo aos nossos olhos. Aquelas nuances de tons produzidas pela atmosfera não tem igual no Sistema Solar. Agora, imagine poder assistir esse espetáculo 16 vezes ao dia a bordo de um veículo ultra rápido. Essa é a "chata" rotina dos tripulantes da Estação Espacial Internacional!

A maravilhosa imagem acima nos permite uma pequena amostra do que os astronautas observam quando olham pelas escotilhas da ISS, a Estação Espacial. Ela foi registrada no dia 25 de maio de 2010 quando o complexo orbitava sobre parte do oceano Índico. Na cena, a curvatura da Terra é perfeitamente visível ao longo da linha do horizonte e abaixo da escuridão do espaço uma brilhante sequência de cores revela as diversas camadas da nossa atmosfera.

Em fortes tons amarelos e laranjas vemos a troposfera, que se estende entre 6 e 20 quilômetros de altura. Essa camada contêm cerca de 80% da massa de toda a atmosfera e quase todo o vapor de água que forma as nuvens e causa as precipitações. Diversas camadas de nuvens escuras são visíveis nessa região, onde as variações das cores ocorrem principalmente devido às diferentes concentrações das partículas em suspensão - os chamado aerossóis.

Outra camada perfeitamente visível é a estratosfera, vista aqui em cores brancas e rosadas. Essa camada normalmente tem poucas nuvens e se estende até 50 km de altitude acima da superfície. Acima dela, fortemente tingida de azul vemos a alta atmosfera, que inclui a mesosfera, termosfera, ionosfera e exosfera. À medida que se eleva, a quantidade de gases diminui e os tons azulados se mesclam em degradê com o negro do espaço.

Apesar de ocorrer 16 vezes ao dia e permitir múltiplas chances de fotografias, a velocidade orbital da ISS de mais de 28 mil km por hora não permite que esse espetáculo dure bastante tempo. Enquanto na Terra o nascer e pôr-do-Sol podem levar muitos minutos, a bordo da Estação Espacial o espetáculo não dura mais que poucos segundos.

Aldebaran

Para aqueles que são facinados pelos mistérios do universo.